人教版 必修2第一章 物質(zhì)結(jié)構(gòu) 元素周期律 精品課件

基礎(chǔ)化學(xué)第一節(jié)：原子結(jié)構(gòu)，分子，相對原子質(zhì)量，物質(zhì)的量，物質(zhì)的簡單分類第二節(jié)：離子反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)第三節(jié)：常見金屬、金屬化合物和特性第四節(jié)：非金屬及其化合物第五節(jié)：有機化合物、來源、分類、命名第六節(jié)：元素周期率、化學(xué)鍵第七節(jié)：化學(xué)反應(yīng)能量轉(zhuǎn)化、化學(xué)反應(yīng)熱的計算第八節(jié)：金屬材料、合金、金屬腐蝕和防護第九節(jié)：糖類、脂肪、蛋白質(zhì)、維生素、核酸、合理飲食、合理使用藥物第十節(jié)：無機非金屬材料、玻璃、陶瓷、水泥第十一節(jié)：高分子化合物與材料、塑料、纖維、橡膠第十二節(jié)：精細(xì)化學(xué)品、化肥、農(nóng)藥、表面活性劑第十三節(jié)：化工生產(chǎn)過程、合成氨、純堿第十四節(jié)：分子空間結(jié)構(gòu)第十五節(jié)：晶體結(jié)構(gòu)第十六節(jié)：化學(xué)反應(yīng)速率第十七節(jié)：水中離子平衡第十八節(jié)：電化學(xué)基礎(chǔ)第十九節(jié)：脂肪烴+芳香烴+鹵代烴第二十節(jié)：含氧衍生物(醇、酚、醛、酸、酯)目錄分散系：把一種（或多種）物質(zhì)分散在另一種（或多種）物質(zhì)的體系中。前者屬于被分散的物質(zhì)，稱作分散質(zhì)；后者起容納分散質(zhì)的作用，成為分散劑原子（atom）指化學(xué)反應(yīng)不可再分的基本微粒，原子在化學(xué)反應(yīng)中不可分割。分子是物質(zhì)中能夠獨立存在的相對穩(wěn)定并保持該物質(zhì)物理化學(xué)特性的最小單元。精彩回顧應(yīng)類型舉例表示式化合反應(yīng)分解反應(yīng)置換反應(yīng)復(fù)分解反應(yīng)SO3+H2O==H2SO4Cu2(OH)2CO32CuO+CO2↑+H2OCaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑3CuO+2Al==Al2O3+3Cu高溫A+B==ABAB==A+BA+BC==AC+BAB+CD=AD+CB鉀鈣鈉鎂鋁鋅鐵錫鉛（氫）銅汞銀鉑金物質(zhì)純凈物混合物單質(zhì)化合物金屬單質(zhì)非金屬單質(zhì)酸堿鹽氧化物CuO2HeHClH2SO4Ca(OH)2NaClK2CO3

CaOCO2空氣碘水石油蛋白質(zhì)溶液石灰乳氫化物HCl物質(zhì)從化學(xué)角度的分類精彩回顧國際單位中的7個基本單位精彩回顧科學(xué)上把12g12C所含有的碳原子數(shù)叫阿伏加德羅常數(shù)，近似值為6.02×1023mol－1，符號NA，單位mol－1.1mol12C=12g12C，含NA個碳原子?？梢哉J(rèn)為1mol碳-12質(zhì)量的1/12為1g可以引申出：以1mol碳-12質(zhì)量的1/12為標(biāo)準(zhǔn)，任何物質(zhì)1mol的質(zhì)量跟1mol碳-12質(zhì)量的1/12的比值，稱為該物質(zhì)的摩爾質(zhì)量由于都是以相同的物質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)，因此摩爾質(zhì)量和相對原子質(zhì)量在數(shù)值上相等以單位體積溶液里所含溶質(zhì)B的物質(zhì)的量來表示溶液組成的物理量，叫做溶質(zhì)B的物質(zhì)的量濃度。物質(zhì)的量濃度=溶質(zhì)的物質(zhì)的量溶液的體積c(B)=nBV精彩回顧原子核顯正電性不同種類的原子核所帶的正電荷量不同，為了讓整個原子顯電中性，原子內(nèi)原子核周圍需要帶負(fù)電的電子環(huán)繞周圍排布，這些電子被成為核外電子原子核帶的正電荷量必須和核外電子帶的負(fù)電荷量相同，才能保證原子顯正電性通常規(guī)定，帶一個正電荷的氫原子為質(zhì)子，那么帶n個電荷的原子核有n個質(zhì)子，并有n個核外電子除了質(zhì)子，原子核內(nèi)還有一類不帶電荷而有一定質(zhì)量的粒子，被成為中子分子原子（電中性）原子核（有N個正電荷）核外電子（有N個負(fù)電荷）N個帶一個正電荷的質(zhì)子不確定數(shù)量的不帶電荷的中子N個帶一個負(fù)電荷的電子精彩回顧同一元素原子中，質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的原子間互稱同位素國際上規(guī)定的相對原子質(zhì)量定義：相對原子質(zhì)量是指以一個碳-12原子質(zhì)量的1/12作為標(biāo)準(zhǔn)，任何一種原子的平均原子質(zhì)量跟一個碳-12原子質(zhì)量的1/12的比值，稱為該原子的相對原子質(zhì)量。

電子經(jīng)常出現(xiàn)的區(qū)域叫電子層,電子層的形狀為電子云。電子在核外運動的特點：高速、無規(guī)則、分層精彩回顧電子層一二三四五六七KLMNOPQ離核遠近:近遠能量高低:低高規(guī)則一：電子排布遵循能量最低規(guī)則電子排布時，先排能量低的電子層規(guī)則二：最外層最多排8個電子(只有一個電子層時最多2個電子)規(guī)則三：每個電子層最多容納2n2個電子（n代表電子層數(shù)）.精彩回顧構(gòu)造原理：隨原子核電荷數(shù)遞增，絕大多數(shù)原子核外電子的排布遵循如右圖的排布順序，這個排布順序被稱為構(gòu)造原理。ns→(n-2)f→(n-1)d→np1s2s2p3s3p4s3d4p5s4d5p6s4f5d6p精彩回顧每層有若干亞層，亞層數(shù)與電子層序數(shù)相同◆基態(tài)：在無外來作用時，原子中各電子都盡可能處于最低能級，從而使整個原子的能量最低，原子的這種狀態(tài)稱為基態(tài)?！艏ぐl(fā)態(tài)：當(dāng)原子受到外來作用時，它的一個或幾個電子吸收能量后躍遷到較高能級，從而使原子處于能量較高的新狀態(tài)，此狀態(tài)稱作激發(fā)態(tài)?！艏ぐl(fā)：原子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)的過程叫做激發(fā)?！敉思ぃ杭ぐl(fā)態(tài)是一種壽命極短的不穩(wěn)定狀態(tài)，原子隨即躍遷回基態(tài)，這一過程叫做退激。精彩回顧3s3s3pM基態(tài)3s3pM吸收一定能量，到達更高能階激發(fā)激發(fā)態(tài)3pM能量以一定形式放出退激1s22s22p63s2

1s22s22p63s13p1

吸收能量釋放能量（基態(tài)原子電子排布式）（激發(fā)態(tài)原子電子排布式）吸收的能量可能來自電能、熱能、光能等釋放能量時，可能以熱、光等形式放出精彩回顧1-18號元素原子結(jié)構(gòu)示意圖問：原子序數(shù)與原子結(jié)構(gòu)有什么關(guān)系？原子序數(shù)=核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=原子的核外電子數(shù)1.每一橫行原子電子層數(shù)相同2.每一縱行原子最外層電子數(shù)相同元素周期表：把電子層數(shù)目相同的元素，按原子序數(shù)遞增的順序從左到右排成橫行，再把不同橫行中最外層電子數(shù)相同的元素，按電子層數(shù)遞增的順序由上而下排成縱行。周期短周期長周期第1周期：2種元素第2周期：8種元素第3周期：8種元素第4周期：18種元素第5周期：18種元素第6周期：32種元素不完全周期第7周期：26種元素鑭系元素共15種元素錒系元素共15種元素周期序數(shù)=電子層數(shù)（橫行）周期123周期數(shù)=電子層數(shù)

族主族：副族：ⅠA,ⅡA,ⅢA,ⅣA,ⅤA,ⅥA,ⅦA第VIII族：稀有氣體元素主族序數(shù)=最外層電子數(shù)（縱行）零族：共七個主族ⅠB,ⅡB,ⅢB,ⅣB,ⅤB,ⅥB,ⅦB共七個副族三個縱行(8、9、10）ⅠA0ⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA族序數(shù)=最外層電子數(shù)總結(jié):周期（7個）族（16個）短周期長周期第1周期第2周期第6周期第3周期第5周期第4周期第7周期——2種——8種——8種——18種——18種——32種——26種主族副族第VIII族0族共7個主族，包括短周期和長周期元素共7個副族，只包括在長周期中包括第8、9、10縱行稀有氣體元素七主七副和零族，最后莫忘第Ⅷ族。堿金屬元素的原子結(jié)構(gòu)

LiNaKRbCs1.相似性:都易失電子表現(xiàn)強還原性化合物中均為+1價

由堿金屬的原子結(jié)構(gòu)可以推測：2.遞變性:核電荷數(shù)電子層數(shù)(電子層數(shù)的影響大于核電荷數(shù)的影響)失電子能力還原性金屬性原子半徑化學(xué)性質(zhì)相似最外層上都只有一個電子核對最外層電子的引力

取一小塊鉀，擦干表面的煤油后放在石棉網(wǎng)上加熱，觀察現(xiàn)象。同鈉與氧氣的反應(yīng)比較。

鈉在空氣中的燃燒鉀在空氣中的燃燒鈉鉀與氧氣反應(yīng)劇烈燃燒，火焰呈

色，生成

色的固體劇烈燃燒，火焰呈

色鈉、鉀化學(xué)性質(zhì)比較黃淡黃紫鉀的保存及取用方法：保存于煤油中；用鑷子夾取，在玻璃片上小刀切割，濾紙吸干煤油。元素條件現(xiàn)象產(chǎn)物結(jié)論（記!）LiNa加熱燃燒，劇烈Na2O2

K稍加熱燃燒，更劇烈更復(fù)雜的氧化物KO2

Rb

Cs

與非金屬的反應(yīng)（以O(shè)2為例）從Li—Cs，隨電子層數(shù)的遞增，還原性（金屬性）逐漸增強。加熱燃燒，較不劇烈Li2O接觸空氣不加熱劇烈更復(fù)雜的氧化物接觸空氣不加熱劇烈更復(fù)雜的氧化物

歸納總結(jié):與氧氣反應(yīng)越來越劇烈,生成的氧化物越來越復(fù)雜與水反應(yīng)

在水面上、

成銀白色、在水面上四處

、滴入酚酞呈

色

在水面上、

成銀白色、在水面上四處

、滴入酚酞溶液呈

色，有微弱爆炸鈉鉀浮熔游動紅鈉、鉀與水的反應(yīng)浮熔游動紅元素現(xiàn)象產(chǎn)物結(jié)論LiNa

KRbCs從Li—Cs，隨電子層數(shù)的遞增，還原性（金屬性）逐漸增強。會反應(yīng)，比Na緩慢遇水燃燒，甚至爆炸對應(yīng)的堿和氫氣劇烈反應(yīng)，有“浮、熔、游、紅、鳴”現(xiàn)象更劇烈，氣體會燃燒，輕微爆炸堿金屬元素的主要物理性質(zhì)元素名稱元素符號核電荷數(shù)顏色和狀態(tài)密度g/cm3熔點OC沸點OC鋰Li3銀白色,柔軟0.534180.51347鈉Na11銀白色,柔軟0.9797.81882.9鉀K19銀白色,柔軟0.8663.65774銣Rb37銀白色,柔軟1.53238.89688銫Cs55略帶金色光澤,柔軟1.87928.40678.4從Na到K的相對原子質(zhì)量增大所起的作用小于原子體積增大所起的作用,因此K的密度比鈉的密度反而小。

堿金屬的主要物理性質(zhì)

LiNaKRbCs1.相似性:2.遞變性:1.銀白色有金屬光澤(銫略帶金色)硬度小,都較柔軟,有延展性密度小(ρ石蠟<ρLi

<

ρ煤油<ρK

<ρNa

<ρ水

<ρRb

<ρCs)熔點低（均小于200℃）導(dǎo)電、導(dǎo)熱密度呈增大趨勢(但K反常)熔、沸點逐漸降低相同點：鹵族元素原子結(jié)構(gòu)的

相同，都為

。遞變性：從F到I

依次增多。②

依次增多。③

依次增大。氟氯溴碘鹵素原子結(jié)構(gòu)有何異同？最外層電子數(shù)7核電荷數(shù)電子層數(shù)原子半徑鹵族元素單質(zhì)的物理性質(zhì)的變化規(guī)律:（隨原子序數(shù)的遞增）

1．顏色：

淺黃綠色~黃綠色~深紅棕色~紫黑色

（顏色逐漸加深）

2．狀態(tài)：氣態(tài)~液態(tài)~固態(tài)

3．熔沸點：逐漸升高

4．密度：逐漸增大

5．溶解性：逐漸減小鹵素單質(zhì)與氫氣反應(yīng)鹵素單質(zhì)與氫氣反應(yīng)劇烈程度：F2>Cl2>Br2>I2生成氫化物穩(wěn)定性：HF>HCl>HBr>HI同一主族中，隨原子核外電子層數(shù)增加，得電子能力逐漸減弱失電子能力逐漸增強，非金屬性逐漸減弱，金屬性逐漸增強。主族元素隨原子核外電子層數(shù)增加，它們得失電子能力、金屬性、非金屬性、遞變的趨勢。思考與交流:規(guī)律：原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系原子

X原子核核外電子質(zhì)子中子→決定元素種類→決定原子核素種類→質(zhì)量數(shù)→（同位素）→近似相對原子質(zhì)量質(zhì)子數(shù)=核電荷數(shù)=核外電子數(shù)=原子序數(shù)質(zhì)量數(shù)（A）＝質(zhì)子數(shù)（Z）＋中子數(shù)（N）→化學(xué)性質(zhì)

決定原子半徑質(zhì)量數(shù)將原子核內(nèi)所有的質(zhì)子和中子的相對質(zhì)量取近似整數(shù)值加起來，所得的數(shù)值，叫質(zhì)量數(shù)。質(zhì)量數(shù)（A）=質(zhì)子數(shù)（Z）+中子數(shù)（N）把具有一定數(shù)目的質(zhì)子和一定數(shù)目的中子的一種原子叫做核素①單質(zhì)與H2化合的難易程度（與H2化合越容易，說明非金屬性

）越強④非金屬單質(zhì)之間的置換（非金屬性

的置換非金屬性

的）強弱②形成的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性（形成的氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，則非金屬性

）

越強③最高價氧化物的水化物——最高價含氧酸酸性的強弱（酸性越強，說明非金屬性

）越強⑤非金屬陰離子還原性的強弱（對應(yīng)非金屬陰離子還原性越弱，非金屬性

）越強元素非金屬性強弱的判斷項目同周期（從左到右）同主族（從上到下）最外層電子數(shù)主要化合價原子半徑金屬性和非金屬性最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸、堿性非金屬氣態(tài)氫化物生成的難易和氫化物的穩(wěn)定性氣態(tài)氫化物的還原性得、失電子能力的難易從1逐漸增到7（第1周期除外）相同正價由+1→+7負(fù)價由-4→-1最高正價相同逐漸減?。ㄏ∮袣怏w除外）逐漸增大金屬性減弱，非金屬性增強金屬性增強，非金屬性減弱堿性減弱，酸性增強酸性減弱，堿性增強生成由難到易，穩(wěn)定性由弱到強生成由易到難，穩(wěn)定性由強到弱還原性減弱還原性增強失電子由易到難得電子由易到難1、元素的位、構(gòu)、性三者之間的關(guān)系及其應(yīng)用結(jié)構(gòu)位置性質(zhì)決定反映（1）結(jié)構(gòu)決定位置：原子序數(shù)＝核電荷數(shù)周期序數(shù)＝電子層數(shù)主族序數(shù)＝最外層電子數(shù)決定反映決定反映最外層電子數(shù)和原子半徑原子得失電子的能力元素的金屬性、非金屬性強弱單質(zhì)的氧化性、還原性強弱（2）結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)：最外層電子數(shù)＝主族元素的最高正價數(shù)＝8－負(fù)價數(shù)（3）位置反映性質(zhì)：同周期：從左到右，遞變性同主族{相似性從上到下，遞變性（4）同周期、同主族元素結(jié)構(gòu)、性質(zhì)的遞變規(guī)律及金屬元素、非金屬元素的分區(qū)：分界線左邊是金屬元素，分界線右邊是非金屬元素，最右一個縱行是稀有氣體元素。見下圖：原子半徑依次減小原子半徑依次減小原子半徑依次增大原子半徑依次增大失電子能力依次增強失電子能力依次增強非金屬性依次增強得電子能力依次增強得電子能力依次增強非金屬性依次增強金屬性依次增強金屬性依次增強非金屬性遞增金屬性遞增金屬性遞增非金屬性遞增金屬最強非金屬性最強

①根據(jù)同周期、同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律可推知：金屬性最強的元素是銫（Cs）,位于第6周期第ⅠA族（左下角），非金屬性最強的元素是氟（F),位于第2周期第ⅦA族（右上角）。

②位于分界線附近的元素既有一定的金屬性，又有一定的非金屬性，如Al、Si、Ge等。

2、元素的化合價與位置、結(jié)構(gòu)的關(guān)系（1）最高正價數(shù)＝主族序數(shù)＝最外層電子數(shù)

（2）最低負(fù)價數(shù)＝主族序數(shù)－8＝最外層電子數(shù)－8越大越小越大⑵電子層數(shù)相同時，再看核電荷數(shù)，核電荷數(shù)越多,則半徑⑶電子層數(shù)和核電荷數(shù)都相同(同種元素)時,再看核外電子數(shù)(或最外層電子數(shù)),核外電子數(shù)(或最外層電子數(shù))越多，則半徑微粒半徑大小比較規(guī)律⑴先看電子層數(shù),電子層數(shù)越多，則半徑一般情況下(稀有氣體除外):如LiNaKRbCsI

Br

Cl

F<<<<>>>>如NaMgAl>F

ONC<<<如ClCl-

<+3Li+11Na+11Na+12Mg+17ClCl-+17一·離子鍵實驗：金屬Na和Cl2的反應(yīng)現(xiàn)象：黃色火焰，白煙化學(xué)反應(yīng)方程式：2Na+Cl2=2NaCl

討論：金屬鈉與氯氣是如何形成離子化合物氯化鈉的？Na+Cl－電子轉(zhuǎn)移不穩(wěn)定穩(wěn)定2

1+118Na2+118Na++17287+17288ClCl-思考1.在氯化鈉晶體中，Na+和Cl-

間存在哪些力？（1）Na+離子和Cl-離子間的靜電相互吸引作用不可能！因陰陽離子接近到某一定距離時，吸引和排斥作用達到平衡，陰陽離子間形成穩(wěn)定的化學(xué)鍵。2.陰陽離子結(jié)合在一起，彼此電荷是否會中和呢？（2）

陰陽離子間電子與電子、原子核與原子核間的相互排斥作用定義：

使陰陽離子結(jié)合成化合物的靜電作用，叫做離子鍵。成鍵微粒：陰陽離子相互作用：靜電作用（靜電引力和斥力）成鍵過程：陰陽離子接近到某一定距離時，吸引和排斥達到平衡，就形成了離子鍵。思考

哪些物質(zhì)能形成離子鍵？1·活潑的金屬元素（IA，IIA）和活潑的非金屬元素（VIA，VIIA）之間的化合物。2·活潑的金屬元素和酸根離子、氫氧根離子形成的鹽3·銨鹽子和酸根離子（或活潑非金屬元素）形成的鹽。常見離子化合物包括：①大多數(shù)鹽如NaCl、Na2SO4、KNO3等；AlCl3不是離子化合物，不存在離子鍵。即其中沒有Al3+,Cl-②強堿如NaOH、KOH、Ba(OH)2等；③大多數(shù)堿性氧化物如Na2O、CaO、MgO等含有離子鍵的化合物就是離子化合物。Al3+由于帶的電荷多，并且原本半徑就小，使得它的正電荷密度很高

而Cl-半徑大，核外電子多，帶的負(fù)電荷密度也很大

這樣當(dāng)兩者遇到一起的時候，Al3+顯示出了強大的極化性，Cl-顯示出強大的變形性，即Cl-的電子云被Al3+扭曲變性偏向了Al3+

這樣就使得Al3+的電性被中和了一些，而不是電子的得失這么簡單，而是電子云的偏移，具有共價鍵的性質(zhì)，所以說它是共價化合物。二·電子式:①概念：在元素符號周圍用“·”或“×”來表示原子最外層電子的式子，叫電子式［注意］一般要求要表明成對的電子與未成對電子，并注意對稱②表示方法：

在元素符號周圍用“·”或“×”來表示原子最外層電子的式子，叫電子式。Na··Mg··O·····Cl·······原子的電子式：離子的電子式：K+Na+Mg2+Ca2+[O]2-····：：[Cl]-····：：陽離子的電子式：簡單陽離子的電子式就是它的離子符號，復(fù)雜陽離子（NH4＋）例外。陰離子的電子式:不但要畫出最外層電子數(shù)，而且還要用中括號“[]”括起來，并在右上角標(biāo)出所帶電荷“n-”。原子的電子式：在元素符號周圍用小點“.”或小叉“×”來表示其最外層電子數(shù)。電子式離子化合物的形成過程：ClNaClNaMg2BrBrSK

KS2-

K

KBrMgBr離子化合物的電子式：由陰、陽離子的電子式組成，但相同離子不能合并AB型AB2型A2B型

活潑的金屬元素和活潑非金屬元素化合時形成離子鍵。請思考，非金屬元素之間化合時，能形成離子鍵嗎？為什么？

不能，因非金屬元素的原子均有獲得電子的傾向。

非金屬元素的原子間可通過共用電子對的方法使雙方最外電子層均達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。討論

氫分子的形成：H·

氯化氫分子的形成：

··

·Cl

··

：·H＋→H·＋→

Cl

··

··H

··

··HH

··

原子之間通過共用電子對所形成的相互作用，叫做共價鍵。共用電子對不偏移，成鍵原子不顯電性

共用電子對偏向氯原子，共價鍵特點：共價鍵特點：H﹣H（結(jié)構(gòu)式）H﹣Cl（結(jié)構(gòu)式）氯原子帶部分負(fù)電荷，氫原子帶部分正電荷。

碘

＋→

用電子式表示下列共價分子的形成過程水

二氧化碳氨

I·

··

··

：

I

I

··

··：

··

··：：2H·＋

··

·O·

··

→

﹕HOH

﹕﹕

﹕硫化氫2H·＋→

﹕HSH

﹕﹕

﹕

··

·S·

··

3H·＋→

·N

··

··

﹕HN

﹕﹕

﹕H

H

·

C

···＋

··

·O·

··

2→

﹕OCO

﹕﹕

﹕

﹕﹕

﹕

﹕

I·

··

··

：定義：原子之間通過共用電子對所形成的相互作用，叫做共價鍵。成鍵微粒：原子相互作用：共用電子對成鍵元素：同種或不同種非金屬元素含有共價鍵的化合物不一定是共價化合物共價鍵氫氧化鈉晶體中，鈉離子與氫氧根離子以離子鍵結(jié)合；在氫氧根離子中，氫與氧以共價鍵結(jié)合。請用電子式表示氫氧化鈉。

[]+－·H·Na

﹕

﹕··O

過氧化鈉晶體中，過氧根離子(O2)

2-與鈉離子以離子鍵結(jié)合；在過氧根離子中，兩個氧原子以共價鍵結(jié)合。請用電子式表示過氧化鈉。O·